水浴锅得温度指示器性能优化应用

实验

主要仪器设备：MS104TS 型电子精密天平（上 海梅特勒-托利多仪器有限公司）、DKB-8 型数显恒 温水浴锅（上海精宏实验设备有限公司）、人工气候 箱（宁波东南仪器有限公司）和 UV-1800 型紫外可 见分光光度计（岛津上海实验器材有限公司）。主要材料：四水氯金酸、明胶为分析纯，上海国 药集团；1.5 mL 一次性微量比色皿，购自赛默飞世尔 科技中国有限公司。将氯金酸溶于去离子水中获得金前体溶液；将明 胶溶于去离子水中，在 90 ℃，500 r/min 条件下搅拌 30 min，制得澄清明胶溶液。将金前体溶液和明胶溶 液以 1∶1 的体积比混合后，立即在 90 ℃，500 r/min 条件下搅拌 10 min，取 1.2 mL 混合溶液置于比色皿 中即完成单个 TTI 的制备。

实验结果

TTI 体系中的金离子被明胶还原为金原子后，逐 渐聚集形成金纳米颗粒。随着金纳米颗粒的尺寸和数 量变化，TTI 会呈现出相应的视觉信号。纳米在合成 过程中趋于团聚以降低总表面能，因此，必须引入稳 定剂以防止新生的纳米结构团聚。Zhang 等的研究 表明，明胶主链上的胺侧基可以静电稳定纳米颗粒， 且明胶自身的结构能够使溶液更稳定。使用明胶同时 作为还原剂和稳定剂制备金纳米颗粒，可制备出视觉 效果优良的 TTI 体系。明胶浓度的增大除了可提高 TTI 体系的稳定性之外，还有助于使 TTI 成为凝胶状 态。研究所制备的 TTI 在冷却至室温后由液态变为胶态。TTI 体系呈现紫红色是因为生成 了金纳米颗粒；保持红紫色的原因是这些纳米颗粒的 平均尺寸未发生变化；TTI 颜色变深是由于金纳米颗 粒数量的增加。

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